Разработан гибкий материал, который прыгает вверх словно кузнечик

Инженеры случайно открыли материал, который при нагревании деформируется и стремительно выстреливает вверх на высоту, которая в 200 раз превышает его толщину. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Инженеры из университета Колорадо в Боулдере и Калифорнийского технологического института (Калтех) разработали необычный пластиковый материал. При нагревании он изгибается и прыгает вверх как кузнечик без дополнительных внешних воздействий. Разработку можно использовать для создания прыгучих мягких роботов.

Исследователи изучали, как изменяется при нагревании форма жидкокристаллических эластомеров. Это класс материалов, который представляет собой затвердевшую и эластичную версию жидких кристаллов. Вместо ожидаемого изменения формы, во время эксперимента пластинка просто подпрыгнула и упала со стола.

Наблюдение (сверху) и моделирование нагрева (снизу) при прыжке ЖК-эластомера. Изображение: Hebner et al., Science Advances

Дальнейший анализ раскрыл причину такого спонтанного движения. Пленка, сопоставимая по толщине с контактной линзой, которая использовалась во время эксперимента состояла из трех слоев. При нагревании два верхних слоя сжимаются быстрее, чем нижний. В результате пленка постепенно деформируется, стремясь принять форму конуса. 

По мере роста напряжения материала этот конус переворачивается, ударяется о поверхность и резко поднимается в воздух. В серии экспериментов исследователи показали, что всего за 6 мс пленка поднимается вверх на высоту в 200 раз больше собственной толщины. Инженеры также установили, что, управляя структурой материала, его можно заставить прыгать при охлаждении, а не нагревании и направлять в нужную сторону. 

Эксперимент с прыгающей пленкой. Видео: University of Colorado Boulder

Авторы разработки полагают, что по мере развития эту технологию можно будет использовать для управления движениями и прыжками мягких и гибких роботов.


Читать далее:

Скрытую колонию пингвинов случайно нашли по снимкам из космоса

Гигантское солнечное пятно поворачивается к Земле. Его видно невооруженным взглядом

Посмотрите, как летает безлопастный самолет. Его скорость превышает 900 км/ч

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найдены останки римского легионера, которого сурово наказали за предательство
Наука
Новая смелая гипотеза переписывает историю Вселенной
Космос
Эйнштейн был прав: его открытие поможет раскрыть тайну нейтронных звезд
Космос
Гель для защиты от радиации разработали в Европе
Космос
Шаг к созданию мантии-невидимки: ученые добились отрицательного преломления света 
Наука
Telegram выкатил крупное обновление по работе с видео
Новости
Вошел как влитой: в России создали легко интегрируемый аналог Microsoft AD
Технологии
Китайский робопес впервые участвовал в пожарно-спасательной операции
Новости
Таинственные космические огни оказались странными остатками взорвавшихся звезд
Космос
Британский стартап показал робота, который манипулирует руками быстрее человека
Новости
Четвертому пациенту пересадили модифицированную почку свиньи
Наука
Посмотрите на цветные облака, которые плывут в небе над марсоходом «Кьюриосити»
Космос
Инженеры MIT напечатали дешевый двигатель для маленьких спутников
Новости
Началась разработка космического двигателя на воде: что о нем известно
Космос
Через Млечный Путь несется пара объектов на гиперскорости: что о них известно
Космос
Названы опасные побочные эффекты использования ИИ для мозга
Наука
НАСА рискуют провалить главную лунную программу и не только
Кейсы
Прибор для анализа крови без уколов привлек 35 млн рублей от стартап-студии
Наука
«Джеймс Уэбб» рассмотрит астероид, который может угрожать Земле
Космос
Телескоп «Евклид» наблюдал редкое кольцо Эйнштейна в соседней галактике
Космос